package com.c2b.algorithm.leetcode.base;

import java.util.PriorityQueue;

/**
 * <a href="https://leetcode.cn/problems/kth-largest-element-in-a-stream/">数据流中的第 K 大元素(Kth Largest Element in a Stream)</a>
 * <p>设计一个找到数据流中第 k 大元素的类（class）。注意是排序后的第 k 大元素，不是第 k 个不同的元素。</p>
 * 请实现 KthLargest 类：
 * <ul>
 *     <li>KthLargest(int k, int[] nums) 使用整数 k 和整数流 nums 初始化对象。</li>
 *     <li>int add(int val) 将 val 插入数据流 nums 后，返回当前数据流中第 k 大的元素。</li>
 * </ul>
 * <pre>
 * 示例：
 *      输入：
 *          ["KthLargest", "add", "add", "add", "add", "add"]
 *          [[3, [4, 5, 8, 2]], [3], [5], [10], [9], [4]]
 *      输出：
 *          [null, 4, 5, 5, 8, 8]
 *      解释：
 *          KthLargest kthLargest = new KthLargest(3, [4, 5, 8, 2]);
 *          kthLargest.add(3);   // return 4
 *          kthLargest.add(5);   // return 5
 *          kthLargest.add(10);  // return 5
 *          kthLargest.add(9);   // return 8
 *          kthLargest.add(4);   // return 8
 * </pre>
 * <b>提示：</b>
 * <ul>
 *     <li>1 <= k <= 10^4</li>
 *     <li>0 <= nums.length <= 10^4</li>
 *     <li>-10^4 <= nums[i] <= 10^4</li>
 *     <li>-10^4 <= val <= 10^4</li>
 *     <li>最多调用 add 方法 10^4 次</li>
 *     <li>题目数据保证，在查找第 k 大元素时，数组中至少有 k 个元素</li></ul>
 *
 * @author c2b
 * @since 2023/5/24 18:08
 */
public class LC0703KthLargest_S {

    static class KthLargest {
        final PriorityQueue<Integer> priorityQueue;
        final int k;

        public KthLargest(int k, int[] nums) {
            this.k = k;
            this.priorityQueue = new PriorityQueue<>(k);
            for (int num : nums) {
                add(num);
            }
        }

        public int add(int val) {
            if (priorityQueue.size() < k) {
                priorityQueue.add(val);
            } else if (val > priorityQueue.peek()) {
                priorityQueue.poll();
                priorityQueue.offer(val);
            }
            return priorityQueue.peek();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        KthLargest kthLargest = new KthLargest(3, new int[]{4, 5, 8, 2});
        System.out.println(kthLargest.add(3));
        System.out.println(kthLargest.add(5));
        System.out.println(kthLargest.add(10));
        System.out.println(kthLargest.add(9));
        System.out.println(kthLargest.add(4));
    }
}
